1.2　土壤污染

土壤是90％污染物的最终受体，比如大气污染造成的污染物沉降，污水的灌溉和下渗，固体废弃物的填埋，“受害者”都是土壤。作为与人类生产生活密切相关的自然要素，土壤污染不容忽视。

1.2.1　土壤污染的定义与特点

土壤污染（soil pollution）是指污染物通过多种途径进入土壤，其数量和速度超过了土壤自净能力，导致土壤的组成、结构和功能发生变化，微生物活动受到抑制，有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累，通过“土壤-植物-人体”，或通过“土壤-水-人体”间接被人体吸收，危害人体健康的现象。

污染物进入土壤后，通过土壤对污染物质的物理吸附、胶体作用、化学沉淀、生物吸收等一系列过程与作用，使其不断在土壤中累积，当其含量达到一定程度时，才引起土壤污染。

国际上，土壤污染指标尚未有统一的标准。目前中国采用的土壤污染指标有：土壤容量指标；土壤污染物的全量指标；土壤污染物的有效浓度指标；生化指标（土壤微生物总量减少50％，土壤酶活性降低25％）和土壤背景值加3倍标准差（X+3S）等作为标准。

识别土壤污染通常有以下三种方法：

①土壤中污染物含量超过土壤背景值的上限值；

②土壤中污染物含量超过《土壤环境质量标准》（GB 15618—1995）中的标准值；

③土壤中污染物对生物、水体、空气或人体健康产生危害。

土壤是复杂的三相共存体系。有害物质在土壤中可与土壤相结合，部分有害物质可被土壤生物分解或吸收，当土壤有害物质迁移至农作物，再通过食物链损害人畜健康时，土壤本身可能还继续保持其生产能力，这更增加了对土壤污染危害性的认识难度，以致污染危害持续发展。

土壤污染具有以下特点。

（1）隐蔽性或潜伏性

土壤污染被称作“看不见的污染”，它不像大气、水体污染一样容易被人们发现和觉察，土壤污染往往要通过对土壤样品进行分析化验和农作物的残留情况检测，甚至通过粮食、蔬菜和水果等农作物以及摄食的人或动物的健康状况才能反映出来，从遭受污染到产生“恶果”往往需要一个相当长的过程。也就是说，土壤污染从产生污染到出现问题通常会滞后较长的时间，如日本的“痛痛病”经过了10～20年之后才被人们所认识。

（2）累积性与地域性

土壤对污染物进行吸附、固定，其中也包括植物吸收，从而使污染物聚集于土壤中。在进入土壤的污染物中，多数是无机污染物，特别是重金属和放射性元素都能与土壤有机质或矿物质相结合，并且长久地保存在土壤中，无论它们如何转化，也很难重新离开土壤，成为顽固的环境污染问题。污染物在土壤中并不像在大气和水体中那样容易扩散和稀释，因此容易在土壤环境中不断积累而达到很高的浓度。由于土壤性质差异较大，而且污染物在土壤中迁移慢，导致土壤中污染物分布不均匀，空间变异性较大，因此土壤污染具有很强的地域性特点。

（3）不可逆转性

积累在污染土壤中的难降解污染物很难靠稀释作用和自净作用来消除。

重金属污染物对土壤环境的污染基本上是一个不可逆转的过程，主要表现为两个方面：a.进入土壤环境后，很难通过自然过程从土壤环境中稀释或消失；b.对生物体的危害和对土壤生态系统结构与功能的影响不容易恢复。例如，被某些重金属污染的农田生态系统可能需要100～200年才能恢复。

同样，许多有机化合物的土壤污染也需要较长的时间才能降解，尤其是那些持久性有机污染物，在土壤环境中基本上很难降解，甚至产生毒性较大的中间产物。例如，六六六和DDT在中国已禁用20多年，但由于有机氯农药非常难以降解，至今仍能从土壤中检出。

（4）治理难而周期长

土壤污染一旦发生，仅仅依靠切断污染源的方法往往很难自我恢复，必须采用各种有效的治理技术才能解决现实污染问题。但是，从目前现有的治理方法来看，仍然存在成本较高和治理周期较长的问题。因此，需要有更大的投入来探索、研究、发展更为先进、更为有效和更为经济的污染土壤修复、治理的各项技术与方法。

1.2.2　土壤污染物

1.2.2.1　根据污染物性质分类

根据污染物性质，可把土壤污染物大致分为无机污染物和有机污染物两大类（表1-2）。

（1）无机污染物

污染土壤的无机物，主要有重金属（汞、镉、铅、铬、铜、锌、镍，以及类金属砷、硒等）、放射性元素（铯137、锶90等）、氟、酸、碱、盐等。其中尤以重金属和放射性物质的污染危害最为严重，因为这些污染物都是具有潜在威胁的，一旦污染了土壤，就难以彻底消除，并较易被植物吸收，通过食物链而进入人体，危及人类的健康。

（2）有机污染物

污染土壤的有机物，主要有人工合成的有机农药、酚类物质、氰化物、石油、多环芳烃、洗涤剂以及有害微生物、高浓度耗氧有机物等。其中尤以有机氯农药、有机汞制剂、多环芳烃等性质稳定不易分解的有机物为主，它们在土壤环境中易累积，污染危害大。

1.2.2.2　根据危害及出现频率大小分类

（1）重金属

土壤重金属污染是指由于人类活动将金属加入到土壤中，致使土壤中重金属含量明显高于原生含量并造成生态环境质量恶化的现象。

污染土壤的重金属主要包括汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、铬（Cr）和类金属砷（As）等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌（Zn）、铜（Cu）、镍（Ni）等元素。主要来自农药、废水、污泥和大气沉降等，如汞主要来自含汞废水，镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车废气沉降，砷则被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂。过量重金属可引起植物生理功能紊乱、营养失调，镉、汞等元素在作物籽实中富集系数较高，即使超过食品卫生标准，也不影响作物生长、发育和产量，此外汞、砷能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，影响氮素供应。重金属污染物在土壤中移动性很小，不易随水淋滤，不为微生物降解，通过食物链进入人体后，潜在危害极大，应特别注意防止重金属对土壤的污染。一些矿山在开采中尚未建立石排场和尾矿库，废石和尾矿随意堆放，致使尾矿中富含难降解的重金属进入土壤，加之矿石加工后余下的金属废渣随雨水进入地下水系统，造成严重的土壤重金属污染。

土壤重金属污染的主要特征有如下两点。

①形态多变　随pH值、氧化还原电位、配位体不同，常有不同的价态、化合态和结合态，形态不同其毒性也不同；

②难以降解　污染元素在土壤中一般只能发生形态的转变和迁移，难以降解。

（2）石油类污染物

土壤中石油类污染物组分复杂，主要有C15～C36的烷烃、烯烃、苯系物、多环芳烃、酯类等，其中美国规定的优先控制污染物多达30余种。

石油已成为人类最主要的能源之一，随着石油产品需求量的增加，大量的石油及其加工品进入土壤，给生物和人类带来危害，造成土壤的石油污染日趋严重，这已成了世界性的环境问题。全世界大规模开采石油是从20世纪初开始的，1900年全世界的消费量约2000万吨，100多年来这一数量已经增加了100多倍。每年的石油总产量已经超过了22亿吨，其中约18亿吨是由陆地油田生产的，仅石油的开采、运输、储存以及事故性泄漏等原因造成每年约有（800～1000）万吨石油烃进入环境（不包括石油加工行业的损失），引起土壤、地下水、地表水和海洋环境的严重污染。中国目前是世界上第二大石油消费国，中国石油经济技术研究院发布数据显示，2014年国内原油消费量为5.08亿吨左右。

在石油生产、储运、炼制、加工及使用过程中，由于事故、不正常操作及检修等原因，都会有石油烃类的溢出和排放，例如，油田开发过程中的井喷事故、输油管线和储油罐的泄漏事故、油槽车和油轮的泄漏事故、油井清蜡和油田地面设备检修、炼油和石油化工生产装置检修等。石油烃类大量溢出时，应当尽可能予以回收，但有的情况下回收很困难，即使尽力回收，仍会残留一部分，对环境（土壤、地面和地下水）造成污染。由于过去数十年间各大油田区域采油工艺相对落后、密闭性不佳，加之环境保护措施和影响评价体系相对落后、污染控制和修复技术缺乏，我国土壤石油类污染程度较高，石油污染呈逐年累积加重态势。

近年来，随着我国国民经济和各类等级公路的飞速发展以及汽车保有量的大量增加，汽车加油站数量在迅速增加的同时也给环境带来了巨大的潜在危险，加油站埋地储油罐一旦腐蚀渗漏就会污染土壤和地下水。我国加油站从20世纪80年代中期开始快速增长，截至2013年年底，全国共有加油站96850余家。

（3）持久性有机污染物（POPs）

最为常见的持久性有机污染物包括：多环芳烃（PAHs）、多杂环烃（PHHs）、多氯联苯（PCBs）、多氯二苯二英（PCDDs）、多氯二苯呋喃（PCDFs）以及农药残体及其代谢产物。

农药是存在于土壤环境中一类重要的有机污染物。农药的作用是对付、杀死自然界中各种昆虫、线虫、蛹、杂草、真菌病原体，在农药生产过程和农业生产使用过程中可能导致土壤污染。目前，农业上农药的使用量一般达到0.2～5.0kg/hm2，而非农业目的的应用，其用量往往更高。例如，在英国，大量除草剂用于铁路或城市道路上清除杂草，其用量也在不断增加，增长率达到9％。一般地说，只有小于10％的农药到达设想的目标，其余则残留在土壤中。进入土壤中的农药，部分挥发进入大气，部分经淋溶过程进入地下水，或经排水进入水体或河流。大部分农药的水溶性大于10mg/L，因而在土壤中有淋溶的倾向。在肥沃的土壤中，许多农药的半减期为10d～10a。因此，在许多场合足以被淋溶。如阿特拉律的半减期为50～100d，能够引起广泛的地下水污染问题。

由于涉及的化合物种类很多，这种类型的污染物在土壤环境中的生态行为及其对植物、动物、微生物甚至人类的毒性差异很大。许多农药还有可能降解为毒性更大的衍生物，导致敏感作物的植物毒性问题。与土壤的农药污染有关的最为严重的问题是进一步导致地表水、地下水的污染以及通过作物或农业动物进入食物链。

（4）其他工业化学品

据估计，目前有6万～9万种化学品已经进入商业使用阶段，并且以每年上千种新化学品进入日常生活的速度增加。尽管并不是所有的化学品都存在潜在毒性危害，但是有许多化学品，尤其是优先有害化学品（DDT、六六六、艾氏剂等），由于储藏过程的泄漏、废物处理以及在应用过程中进入环境，可导致土壤的污染问题。

（5）富营养废弃物

污泥（也称生物固体）是世界性的土壤污染源。随着污水处理事业的发展，中国产生越来越多的污泥。目前，污泥的处理方式主要有：农业利用（美国占22％，英国占43％）、抛海（英国占30％）、土地填埋和焚烧等。

污泥是有价值的植物营养物质的来源，尤其是氮、磷，还是有机质的重要来源，对土壤整体稳定性具有有益的影响。然而，它的价值有时因为含有一些潜在的有毒物质（如镉、铜、镍、铅和锌等重金属和有机污染物）而抵消。污泥中还含有一些在污水处理中没有被杀死的致病生物，可能会通过食用作物进入人体而危害健康。

厩肥及动物养殖废弃物含有大量氮、磷、钾等营养物质，它们对于作物的生长具有营养价值。但与此同时，因为含有食品添加剂、饲料添加剂以及兽药，常常会导致土壤的砷、铜、锌和病菌污染。

（6）放射性核素

核事故、核试验和核电站的运行，都会导致土壤的放射性核素污染。最长期的污染问题被认为是由半衰期为30年的137Cs引起的，在土壤和生态系统中其化学行为基本上与钾接近。核武器的大气试验，导致大量半衰期为25年的90Sr扩散，其行为类似生命系统中的钙，由于储藏于骨骼中，对人体健康构成严重危害。

（7）致病生物

土壤还常常被诸如细菌、病毒、寄生虫等致病生物所污染，其污染源包括动物或病人尸体的埋葬、废物和污泥的处置与处理等。土壤被认为是这些致病生物的“仓库”，能够进一步构成对地表水和地下水的污染，通过土壤颗粒的传播，使植物受到危害，牲口和人感染疾病。

1.2.3　土壤污染物的来源

土壤是一个开放系统，土壤与其他环境要素间进行着物质和能量的交换，因而造成土壤污染的物质来源极为广泛，有自然污染源，也有人为污染源。自然污染源是指某些矿床的元素和化合物的富集中心周围，由于矿物的自然分解与分化，往往形成自然扩散带，使附近土壤中某元素的含量超过一般土壤的含量。人为污染源是土壤环境污染研究的主要对象，包括工业污染源、农业污染源和生活污染源。

1.2.3.1　工业污染源

由于工业污染源具备确定的空间位置并稳定排放污染物质，其造成的污染多属点源污染。工业污染源造成的污染主要有以下几种情况。

（1）采矿业对土壤的污染

对自然资源的过度开发造成多种化学元素在自然生态系统中超量循环。改革开放以来，我国采矿业发展迅猛，年采矿石总量约60亿吨，已成为世界第三大矿业大国。而其引发的环境污染和生态破坏也与日俱增。采矿业引发的土壤环境污染可以概括为：挤占土地、尾渣污染土壤、水质恶化。

（2）工业生产过程中产生的“三废”

工业“三废”主要是指工矿企业排放的“三废”（废水、废气、废渣），一般直接由工业“三废”引起的土壤环境污染限于工业区周围数公里范围内，工业“三废”引起的大面积土壤污染都是间接的，且是由于污染物在土壤环境中长期积累而造成的。

①废水　主要来源于城乡工矿企业废水和城市生活污水，直接利用工业废水、生活污水或用受工业废水污染的水灌溉农田，均可引起土壤及地下水污染。

②废气　工业废气中有害物质通过工矿企业的烟囱、排气管或无组织排放进入大气，以微粒、雾滴、气溶胶的形式飞扬，经重力沉降或降水淋洗沉降至地表而污染土壤。钢铁厂、冶炼厂、电厂、硫酸厂、铝厂、磷肥厂、氮肥厂、化工厂等均可通过废气排放和重金属烟尘的沉降而污染周围农田。这种污染明显地受气象条件影响，一般在常年主导风向的下风侧比较严重。

③废渣　工业废渣、选矿尾渣如不加以合理利用和进行妥善处理，任其长期堆放，不仅占用大片农田，淤塞河道，还可因风吹、雨淋而污染堆场周围的土壤及地下水。产生工业废渣的主要行业有采掘业、化学工业、金属冶炼加工业、非金属矿物加工、电力煤气生产、有色金属冶炼等。另外，很多工业原料、产品本身是环境污染物。

1.2.3.2　农业污染源

在农业生产中，为了提高农产品的产量，过多地施用化学农药、化肥、有机肥，以及污水灌溉、施用污泥、生活垃圾以及农用地膜残留、畜禽粪便及农业固体废弃物等，都可使土壤环境不同程度地遭受污染。由于农业污染源大多无确定的空间位置、排放污染物的不确定以及无固定的排放时间，农业污染多属面源污染，更具有复杂性和隐蔽性的特点，且不容易得到有效的控制。

（1）污水灌溉

未经处理的工业废水和混合型污水中含有各种各样污染物质，主要是有机污染物和无机污染物（重金属）。最常见的是引灌含盐、酸、碱的工业废水，使土壤盐化、酸化、碱化，失去或降低其生产力。另外，用含重金属污染物的工业废水灌溉，可导致土壤中重金属的累积。

（2）固废物的农业利用

固体废弃物主要来源于人类的生产和消费活动，包括有色金属冶炼工厂、矿山的尾矿废渣，污泥，城市固体生活垃圾和畜禽粪便，农作物秸秆等，这些作为肥料施用或在堆放、处理和填埋过程中，可通过大气扩散、降水淋洗等直接或间接地污染土壤。

（3）农用化学品

农用化学品主要指化学农药和化肥，化学农药中的有机氯杀虫剂及重金属类，可较长时期地残留在土壤中；化肥施用主要是增加土壤重金属含量，其中镉、汞、砷、铅、铬是化肥对土壤产生污染的主要物质。

（4）农用薄膜

农用废弃薄膜对土壤污染危害较大，薄膜残余物污染逐年累积增加。农用薄膜在生产过程中一般会添加增塑剂（如邻苯二甲酸酯类物质），这类物质有一定的毒性。

（5）畜禽饲养业

畜禽饲养业对土壤造成污染主要是通过粪便，一方面通过污染水源流经土壤，造成水源型的土壤污染；另一方面空气中的恶臭性有害气体降落到地面，造成大气沉降型的土壤污染。

1.2.3.3　生活污染源

土壤生活污染源主要包括城市生活污水、屠宰加工厂污水、医院污水、生活垃圾等。

（1）城市生活污水

近10年来，我国城市生活污水排放量以每年5％的速度递增，1999年首次超过工业污水排放量，2001年城市生活污水排放量达221亿吨，占全国污水排放总量的53.2％。2006年，我国生活污水排放量为296.6亿吨，而到2012年生活污水排放量已达462.7亿吨，年均复合增长达7.69％。与此同时，我国城市生活污水处理设施严重滞后和不足。我国有些城市甚至没有污水处理厂，大量生活污水直接排放，造成越来越严重的环境污染问题。

（2）医院污水

其中危险性最大的是传染病医院未经消毒处理的污水和污物，主要包括肠道致病菌、肠道寄生虫、破伤风杆菌、肉毒杆菌、霉菌和病毒等。土壤中的病原体和寄生虫进入人体主要通过三个途径：一是通过食物链经消化道进入人体，如生吃被污染的蔬菜、瓜果，就容易感染寄生虫病或痢疾、肝炎等疾病；二是通过破损皮肤侵入人体，如十二指肠钩虫、破伤风、气性坏疽等；三是可通过呼吸道进入人体，如土壤扬尘传播结核病、肺炭疽。

（3）城市垃圾

20世纪90年代以后，我国城市化速度进一步加快，目前城市化水平达到37％左右。城市数量与规模的迅速增加与扩张，带来了严重的城市垃圾污染问题。城市垃圾不仅产生量迅速增长，而且化学组成也发生了根本的变化，成为土壤的重要污染源。

2000～2009年，我国城市生活垃圾清运量年增长率为4.9％，截至2009年底，我国的垃圾清运总量已达1.57亿吨，日清运量超过43万吨。据统计，2014年，我国城市生活垃圾清运量为1.71亿吨。目前全世界垃圾年均增长速度为8.42％，而中国垃圾增长率达到10％以上。城市生活垃圾产生量逐年增加，垃圾处理能力缺口日益增大，我国未经处理的城市生活垃圾累积堆存量至2007年底已超过70亿吨，侵占土地面积约80多万亩，近年来又以平均每年4.8％的速度持续增长，全国600多座城市，除县城外，已有2/3的大中城市陷入垃圾的包围之中，且有1/4的城市已没有合适场所堆放垃圾。早期的城市垃圾主要来自厨房，垃圾组成基本上也是燃煤炉灰和生物有机质，这种组成的垃圾很受农民欢迎，可用作农田肥料。现代城市垃圾的化学组成则完全不同，含有各种重金属和其他有害物质。垃圾围城成为不少城市的心病。

（4）粪便

土壤历来被当做粪便处理的场所。粪便主要由人、畜粪尿组成。一般成年人每人每日可产粪便约0.25kg，排泄尿约1kg。粪便中含有丰富的氮、磷、钾和有机物，是植物生长不可或缺的养料。但新鲜人畜粪便中含有大量的致病微生物和寄生虫卵，如不经无害化处理而直接用到农田，即可造成土壤的生物病原体污染，导致肠道传染病、寄生虫病、结核、炭疽等疾病的传播。

（5）公路交通污染源

随着社会的发展、家庭轿车等机动车辆剧增、运输活动越来越频繁，使得公路交通成为流动的污染源。交通运输可以产生三种污染危害：一是交通工具运行中产生的噪声污染；二是交通工具排放尾气产生的污染，如含硫化合物、含氮化合物、碳氧化合物、碳氢化合物、铅等；三是运输过程中有毒、有害物质的泄漏。据报道，美国由汽车尾气排入环境中的铅，已达到3000万吨，且大部分蓄积于土壤中。研究报道，汽车尾气及扬尘可使公路两侧300～1000m范围内的土壤受到严重污染，其中主要是重金属铅和多环芳烃（PAHs）的污染。

（6）电子垃圾

电子垃圾是世界上增长最快的垃圾，这些垃圾中包含铅、汞、镉等有毒重金属和有机污染物，处理不当会造成严重的环境污染。据联合国环境规划署估计，每年有2000万～5000万吨电子产品被当做废品丢弃，它们对人类健康和环境构成了严重威胁。资料显示，一节一号电池污染，能使1m2的土壤永久失去利用价值；一粒纽扣电池可使600吨水受到污染，相当于一个人一生的饮水量。电池污染具有周期长、隐蔽性大等特点，其潜在危害相当严重，处理不当还会造成二次污染。

在为数众多的土壤污染来源中，影响大、比例高的污染来源主要包括工业污染源、农业污染源、市政污染源等。不同土壤由于其主要的生产生活等种类的不同，加之复合污染的存在，使污染场地表现出单污染源和复合污染源并存的情况，出现了更为复杂的土壤污染来源。图1-2为土壤重金属及PAHs工业污染来源贡献率。

1.2.4　土壤污染典型事件

1.2.4.1　美国拉夫运河事件

美国纽约州拉夫运河（The Love Canal）是为修建水电站挖成的一条运河。20世纪40年代干涸被废弃，后被一家名为胡克的化学工业公司购买作为倾倒工业废弃物的场地。1942年，美国一家电化学公司购买了这条大约1000m长的废弃运河，当作垃圾仓库来倾倒大量工业废弃物，持续了11年。1953年，这条充满各种有毒废弃物的运河被该公司填埋覆盖好后转赠给当地的教育机构。此后，纽约市政府在这片土地上陆续开发了房地产，盖起了大量的住宅和一所学校。从20世纪70年代开始，当地居民特别是儿童、孕妇等人群不断出现疾病征兆，孕妇流产、婴儿畸形、癌症等病症的发病率居高不下。相关资料显示，1974～1978年，拉夫运河小区出生的孩子56％有生理缺陷，孕妇流产率与入住前相比增加了300％。1978年，时任美国总统卡特宣布这一地区进入“紧急状态”，10个区的950户家庭撤离。当局随后展开调查，最终将罪魁祸首锁定在运河中倾倒的工业废弃物。调查发现，胡克公司共向运河倾倒了2万多吨含有二英、苯等致癌物质的工业垃圾。到1980年，美国政府花费了4500万美元搬迁居民、健康检查和环境研究，纽约州花费69亿美元进行污染治理和生态修复。拉夫运河事件引发美国社会对环境健康问题的深刻反思，社会舆论对政府加强污染治理和环境修复的呼声日益高涨。1980年，美国国会通过了《环境应对、赔偿和责任综合法》（CERCLA），这一事件才被盖棺定论，以前的电化学公司和纽约政府被认定为加害方，共赔偿受害居民经济损失和健康损失费达30亿美元。该法案因其中的环保超级基金（Super Fund）而闻名，因此，通常被称为“超级基金法”。

1.2.4.2　日本“痛痛病”事件

日本的土地重金属污染曾非常严重。20世纪60～70年代，日本经历了快速经济增长期，全国各地出现了严重的环境污染事件，被称为四大公害的痛痛病、水俣病、第二水俣病、四日市病，就有三起和重金属污染有关。

富山县位于日本中部地区。在富饶的富山平原上，流淌着一条名叫“神通川”的河流。这条河贯穿富山平原，注入富山湾，它不仅是居住在河流两岸人们世世代代的饮用水源，也灌溉着两岸肥沃的土地，是日本主要粮食基地的命脉水源。20世纪初期开始，人们发现该地区的水稻普遍生长不良。1931年又出现了一种怪病，患者大多是妇女，病症表现为腰、手、脚等关节疼痛。病症持续几年后，患者全身各部位会发生神经痛、骨痛现象，行动困难，甚至呼吸都会带来难以忍受的痛苦。到了患病后期，患者骨骼软化、萎缩，四肢弯曲，脊柱变形，骨质松脆，就连咳嗽都能引起骨折。患者不能进食，疼痛无比，这种病由此得名“痛痛病”。有的人因无法忍受痛苦而自杀。医院医生和研究人员解剖了患者的尸体，进行了一系列检查、化验。解剖后发现，病人喊痛，不能行动和站立，是因为骨头多处断裂，有个病人骨折竟达70多处。患者身长都缩短了20～30cm，有些未断裂的骨骼也已严重弯曲变形。临床、病理、流行病学、动物实验和分析化学的人员经过长期研究后发现，“痛痛病”是由于神通川上游的神冈矿山废水引起的镉中毒造成的。1961年，富山县成立“富山县地方特殊病对策委员会”，开始国家级的调查研究。1967年研究小组发表联合报告，表明“痛痛病”主要是由于重金属尤其是镉中毒引起的。1978年开始，患者及其家属对金属矿业公司提出民事诉讼，1971年审判原告胜诉。被告不服上诉，1972年再次判决原告胜诉。神通川河上游分布着的矿产品冶炼厂是罪魁祸首。据记载，由于工业的发展，富山县神通川上游的神冈矿山从19世纪80年代成为日本铝矿、锌矿的生产基地。神通川流域从1913年开始炼锌。冶炼厂的废水中含有较多的镉，镉随废水流入河中，又随河水从上游流到下游，整条河都被镉污染了。用这种含镉的水浇灌农田，稻秧生长不良，生产出来的稻米成为“镉米”。河水中的镉被鱼所吸收，鱼的组织中就富含高浓度镉。这些含镉的稻米和鱼被人食用，人体中含镉量增多，发生镉中毒，因而会生“痛痛病”。“镉米”和“镉水”把神通川两岸人们带进了“痛痛病”的阴霾中。自1913年建立了炼锌厂，到1931年出现首例病人，“痛痛病”潜伏期已长达10～30年。从大量发病的1955年，到查明原因的1968年，受害者不计其数，患病的有几百人，死亡的有128人。炼锌厂的废水被迫停止排放后，发病人数仍在增加，10年后又有79人死于“痛痛病”。40年过去了，受害者仍然生活在不安中，日本社会也为此付出了巨大的经济代价，神通川盆地的镉污染农田换土工程在1979年启动，对863hm2农田镉污染土壤进行换土，于2012年完成，耗时33年，耗资407亿日元（约合3.4亿美元），然而土壤污染的阴影仍未消除。

1.2.4.3　中国台湾RCA（美国无线电公司）污染事件

中国台湾RCA污染事件，堪称台湾史上最严重的污染伤害事件。据2001年统计，污染致1375人罹患癌症，其中216人已过世。美国无线电公司（Radio Corporation of America）简称RCA，曾是美国家电第一品牌，生产电视机、映像管、录放影机、音响等产品。在台湾经济起飞时期的1970～1992年间，RCA在台湾设立子公司“台湾美国无线电股份有限公司”（RCA Taiwan Limited），并在桃园、竹北、宜兰等地设厂。1988年，法国汤姆笙公司（Thomson Consumer Electronics，TCE）从奇异公司取得RCA桃园厂产权。1991年，汤姆笙公司发现，RCA桃园厂有机化学废料排入厂区造成污染。1992年，汤姆笙将RCA桃园厂关厂。1992年3月，汤姆笙将RCA桃园厂厂区土地所有权出售给宏亿建设，宏亿建设准备将此地开发成购物中心。1994年，当时的台湾省立法委员、前行政院环境保护署（环保署）署长赵少康召开记者会，揭发RCA长期挖井倾倒有机溶剂等有毒废料，导致厂区土壤及地下水遭受严重污染。环保署随即进行采样分析，证实该厂土壤及地下水确实遭受污染。环保署随后成立调查专案小组，函知内政部暂停该厂址的土地变更用途，紧急供应居民瓶装水及接装自来水，向当地居民持续宣传切勿使用地下水，以降低可能的健康风险。环保署同时成立监督小组，要求RCA公司、奇异公司及汤姆笙公司尽快移除污染源，并监督污染调查工作。环保署委托工业技术研究院调查RCA桃园厂附近民井地下水质，发现主要污染物为二氯乙烷、二氯乙烯、四氯乙烯、三氯乙烷、三氯乙烯等当时电子业常用的具有挥发性有机氯化合物。1996年，在环保署的压力下，奇异公司与汤姆笙公司进行RCA桃园厂厂址污染调查，花费新台币2亿多元进行土壤整治。1997年，完成整治，然而奇异公司表示无法整治已遭受污染的地下水。根据奇异公司于1998年提出的报告，厂址污染整治达到核定标准有困难，即地下水污染仍未解决。由于RCA当年故意将工厂生产过程中产生的有机溶剂，以非法秘密方式直接打入自行开挖的水井中，并且在水井内铺上沙土以吸收污染物，使环保署当初调查时无法发现污染；而且由于上述污染物与地下水并不互溶，因此会随着水流缓慢扩散，造成厂址的地下水永久性污染而难以复原。1998年，宏亿建设提出RCA桃园厂厂址变更开发申请，环保署环境影响评估审查委员会审查结论公告“有条件通过环境影响评估审查”，结论包括“该地之污染地区污染物未清除（完成整治）前，不得申请建造执照”、“该地污染地区不得兴建建筑物”等9项决议。

1.2.5　我国土壤污染概况

近年来，我国一些地方土壤污染危害事件也时见报道，如“镉大米”、“血铅”事件等见之于网络、报纸等各种媒体，引起国内外广泛关注，暴露出我国土壤污染的普遍性和严重性。

近30年来，随着我国工业化、城市化、农业高度集约化的快速发展，土壤环境污染日益加剧，并呈现出多样化的特点。我国土壤污染点位在增加，污染范围在扩大，污染物种类在增多，出现了复合型、混合型的高风险区，呈现出城郊向农村延伸、局部向流域及区域蔓延的趋势，形成了点源与面源污染共存，工矿企业排放、肥药污染、种植养殖业污染与生活污染叠加，多种污染物相互复合、混合的态势。我国土壤环境污染已对粮食及食品安全、饮用水安全、区域生态安全、人居环境健康、全球气候变化以及经济社会可持续发展构成了威胁（表1-3）。

我国土壤污染是在工业化发展过程中长期累积形成的。工矿业、农业生产等人类活动和自然背景值高是造成土壤污染的主要原因。调查结果表明，局域性土壤污染严重的主要原因是由工矿企业排放的污染物造成的，较大范围的耕地土壤污染主要受农业生产活动的影响，一些区域性、流域性土壤重金属严重超标则是工矿活动与自然背景叠加的结果（表1-4）。

2006年，国家环保总局与国土资源部联合组织的土壤污染调查显示，全国受污染的耕地约有1.5亿亩（1亩=1/15hm2），污水灌溉污染耕地3250万亩，固体废弃物堆存占地或毁田200万亩；中国水稻研究所与农业部稻米及制品质量监督检验测试中心2010年发布的《我国稻米质量安全现状及发展对策研究》称，我国约20％的耕地受到重金属污染；2013年全国两会期间，九三学社提出的《关于加强绿色农业发展的建议》指出，“全国耕地重金属污染面积超过16％……”。2013年12月30日，在国务院新闻办的发布会上，国土资源部副部长王世元在提到第二次全国土地调查主要数据时称，全国中重度污染耕地大体在5000万亩左右，已不适合耕种。这些耕地大多集中于珠三角、长三角等经济较发达地区。据广东2013年公布的土壤污染数据显示，珠三角地区三级和劣三级土壤占到整个地区总面积的22.8％，28％的土壤重金属超标，其中汞超标最高，其次是镉和砷。2014年4月17日环保部和国土资源部发布的《全国土壤污染调查公报》首次为众说纷纭的土壤污染信息提供一个全面和权威的数据。2014年5月24日，国土资源部又发布了我国首部《土地整治蓝皮书》。书中显示，我国耕地受到中度、重度污染的面积约5000万亩，特别是大城市周边、交通主干线及江河沿岸的耕地重金属和有机污染物严重超标，造成食品安全等一系列问题。据测算，当前每年受重金属污染的粮食高达1200万吨，相当于4000万人一年的口粮。

我国污染场地分布为：耕地污染退化面积约占总耕地的1/10，工业“三废”污染耕地近1000万公顷，污水灌溉已达330多万公顷；固体废弃物堆放污染土壤约5万公顷；矿区污染土壤达300万公顷；石油污染土壤约500万公顷。

1.2.5.1　总体情况

2005年4月至2013年12月，环保部会同国土资源部，用了近8年半时间，首次对全国土壤污染状况进行了调查。调查范围覆盖全部耕地，部分林地、草地、未利用地和建设用地，实际调查面积约630万平方公里，将近我国国土面积的2/3。调查的污染物主要包括13种无机污染物（砷、镉、钴、铬、铜、氟、汞、锰、镍、铅、硒、钒、锌）和3类有机污染物（六六六、滴滴涕、多环芳烃）。调查采用统一的方法、标准，基本掌握了全国土壤环境质量的总体状况。

中国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。工矿业、农业等人为活动以及土壤环境背景值高是造成土壤污染或超标的主要原因。

全国土壤总的超标率为16.1％，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2％、2.3％、1.5％和1.1％。污染类型以无机型为主，有机型次之，复合型污染比重较小，无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8％。

从污染分布情况看，南方土壤污染重于北方；长江三角洲、珠江三角洲、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出，西南、中南地区土壤重金属超标范围较大；镉、汞、砷、铅4种无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。

1.2.5.2　污染物超标情况

（1）无机污染物

镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物点位超标率分别为7.0％、1.6％、2.7％、2.1％、1.5％、1.1％、0.9％、4.8％（图1-3）。

（2）有机污染物

六六六、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物点位超标率分别为0.5％、1.9％、1.4％（图1-4）。

1.2.5.3　不同土地利用类型土壤的环境质量状况

①耕地　土壤点位超标率为19.4％，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为13.7％、2.8％、1.8％和1.1％，主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃。

②林地　土壤点位超标率为10.0％，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为5.9％、1.6％、1.2％和1.3％，主要污染物为砷、镉、六六六和滴滴涕。

③草地　土壤点位超标率为10.4％，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为7.6％、1.2％、0.9％和0.7％，主要污染物为镍、镉和砷。

④未利用地　土壤点位超标率为11.4％，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为8.4％、1.1％、0.9％和1.0％，主要污染物为镍和镉。

不同土地利用类型土壤的环境质量状况如图1-5所示。

1.2.5.4　典型地块及其周边土壤污染状况

（1）重污染企业用地

在调查的690家重污染企业用地及周边的5846个土壤点位中，超标点位占36.3％，主要涉及黑色金属、有色金属、皮革制品、造纸、石油煤炭、化工医药、化纤橡塑、矿物制品、金属制品、电力等行业。

（2）工业废弃地

在调查的81块工业废弃地的775个土壤点位中，超标点位占34.9％，主要污染物为锌、汞、铅、铬、砷和多环芳烃，主要涉及化工业、矿业、冶金业等行业。

（3）工业园区

在调查的146家工业园区的2523个土壤点位中，超标点位占29.4％。其中，金属冶炼类工业园区及其周边土壤主要污染物为镉、铅、铜、砷和锌，化工类园区及周边土壤的主要污染物为多环芳烃。

（4）固体废物集中处理处置场地

在调查的188处固体废物处理处置场地的1351个土壤点位中，超标点位占21.3％，以无机污染为主，垃圾焚烧和填埋场有机污染严重。

（5）采油区

在调查的13个采油区的494个土壤点位中，超标点位占23.6％，主要污染物为石油烃和多环芳烃。

（6）采矿区

在调查的70个矿区的1672个土壤点位中，超标点位占33.4％，主要污染物为镉、铅、砷和多环芳烃。有色金属矿区周边土壤镉、砷、铅等污染较为严重。

（7）污水灌溉区

在调查的55个污水灌溉区中，有39个存在土壤污染。在1378个土壤点位中，超标点位占26.4％，主要污染物为镉、砷和多环芳烃。

（8）干线公路两侧

在调查的267条干线公路两侧的1578个土壤点位中，超标点位占20.3％，主要污染物为铅、锌、砷和多环芳烃，一般集中在公路两侧150m范围内。

典型地块及其周边土壤污染状况如图1-6所示。

注：1.点位超标率是指土壤超标点位的数量占调查点位总数量的比例。

2.土壤污染程度分为5级：污染物含量未超过评价标准的，为无污染；污染物质量为1～2倍（含）评价标准的，为轻微污染；污染物含量为2～3倍（含）评价标准的，为轻度污染；污染物含量为3～5倍（含）评价标准的，为中度污染；污染物含量为5倍以上评价标准的，为重度污染。

目前我国已开展过的相关调查包括土壤污染状况调查、农产品产地土壤重金属污染调查等，初步掌握了我国土壤污染总体情况，但调查的精度尚难满足土壤污染防治工作需要。历时3年，继“大气十条”、“水十条”之后，“土十条”正式出台。2016年5月31日下午，国务院正式向社会公开《土壤污染防治行动计划》（“土十条”）全文。“土十条”首要任务即“开展土壤污染调查，掌握土壤环境质量状况”。在现有相关调查的基础上，以农用地和重点行业企业用地为重点，开展土壤污染状况详查，2018年底前查明农用地土壤污染的面积、分布及其对农产品质量的影响；2020年底前掌握重点行业企业用地中的污染地块分布及其环境风险情况。